Jupyter Notebook แนะนำสำหรับผู้เริ่มต้น

การเรียนรู้ของเครื่องและปัญญาประดิษฐ์ได้กลายเป็นคำศัพท์ใหม่ในโลกของเทคโนโลยี แท้จริงแล้วทุกคนดูเหมือนจะตระหนักว่าสาขาวิชานี้มีความสำคัญเพียงใด.


นักวิทยาศาสตร์ด้านข้อมูลยอมรับว่าคุณแทบจะไม่สามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้โน้ตบุ๊ค Jupyter ในบางช่วงเวลาถ้าไม่ใช่ทุกครั้ง วิศวกร AI / ML หลากหลายรูปแบบได้นำการใช้งานไปใช้ สมุดบันทึก Jupyter เป็นเครื่องมือที่ใช้ในการเขียนและทดสอบอัลกอริธึม / โมเดล.

แต่ Jupyter คืออะไร? และทำไมถึงเรียกว่าโน้ตบุ๊ก?

ตามวิกิพีเดียสมุดบันทึกเป็นหนังสือหรือสารยึดเกาะของหน้ากระดาษมักจะปกครองใช้เพื่อวัตถุประสงค์หลายอย่างเช่นการบันทึกบันทึกหรือบันทึกการเขียนการวาดภาพหรือจองเศษ.

โดยพื้นฐานแล้วเราสามารถพูดได้ว่าโน้ตบุ๊กใช้เพื่อแสดงบริบทเฉพาะความคิดหรือความรู้โดยใช้ข้อความไดอะแกรมภาพวาดรูปภาพสมการตารางหรือแม้แต่แผนภูมิ.

ทำไม Jupyter ถึงถูกเรียกว่าโน้ตบุ๊ค?

เพราะมันทำตามที่ระบุไว้ข้างต้น! มันถูกใช้เพื่อร่างเอกสารรหัสข้อความรูปภาพสมการแผนภูมิแบบร่างและการสร้างภาพและแม้แต่วาดตาราง.

สมุดบันทึก Jupyter คืออะไร?

สมุดบันทึก Jupyter เป็นเว็บแอปพลิเคชั่นโอเพนซอร์ซที่ให้คุณสร้างและแบ่งปันเอกสารที่มีรหัสสดสมการการสร้างภาพและข้อความบรรยาย มันใช้รวมถึงการทำความสะอาดและการแปลงข้อมูลการจำลองเชิงตัวเลขการสร้างแบบจำลองทางสถิติการสร้างภาพข้อมูลการเรียนรู้ของเครื่องและอื่น ๆ อีกมากมาย.

บ่อยครั้งที่ Jupyter Notebook ใช้ในสภาพแวดล้อม Python พวกมันมีเอาต์พุตแบบอินเทอร์แอคทีฟมากและสามารถแบ่งปันได้ง่ายเหมือนกับโน๊ตบุ๊คทั่วไป.

Jupyter Notebook สามารถใช้ทำอะไรได้บ้าง?

การเขียนหลายภาษา.

ระบบ Jupyter รองรับภาษาการเขียนโปรแกรมกว่า 100 ภาษา (เรียกว่า “เมล็ด” ในระบบนิเวศ Jupyter) รวมถึง Python, Java, R, Julia, Matlab, Octave, Scheme, Processing, Scala และอื่น ๆ อีกมากมาย คุณสามารถแบ่งปันรหัสที่เขียนใน Notebook กับผู้อื่นได้.

ต่อไปนี้เป็นภาษาสองสามภาษาที่สามารถเขียนในสมุดบันทึก Jupyter.

หลาม

ในทุกภาษาที่สามารถเขียนด้วย Jupyter ได้ไพ ธ อนได้รับความนิยมมากที่สุดในโน้ตบุ๊ก เกือบทุกคนที่เขียนโค้ดในสภาพแวดล้อม Jupyter เขียน หลาม. ตามค่าเริ่มต้น Jupyter รองรับ Python ในสภาพแวดล้อมของมันโดยไม่ต้องใช้คำสั่งเวทพิเศษ.

def hello_world ():
พิมพ์("สวัสดีชาวโลก!!!")
สวัสดีชาวโลก()

และผลลัพธ์จะเป็น:

สวัสดีชาวโลก!!!

JavaScript

JavaScript รู้จักกันดีสำหรับเว็บและยังสามารถเขียนใน Jupyter JavaScript ไม่ได้รับการสนับสนุนตามค่าเริ่มต้นซึ่งแตกต่างจาก Python คุณต้องใช้คำสั่งพิเศษเพื่อบอกเซลล์ว่าคุณกำลังใช้งานอยู่ว่านี่คือรหัส JavaScript คำสั่งเหล่านี้มักจะเรียกว่าคำสั่งเวทมนตร์ สำหรับ JavaScript คำสั่งคือ %% javascript.

นอกจากนี้ยังมีข้อ จำกัด ว่าโค้ด JavaScript ใดที่คุณสามารถเรียกใช้ใน Jupyter Notebook ซึ่งแตกต่างจากไพ ธ อน.

%% จาวาสคริปต์
ข้อความตัวอักษร = "สวัสดีชาวโลก"
การแจ้งเตือน (ข้อความ)

ชวา

จะช่วยให้การบูรณาการ “ เมล็ด” เพิ่มเติม – ภาษา เคอร์เนลดังกล่าวสามารถติดตั้งได้โดยทำตามคำแนะนำในการติดตั้ง ที่นี่. หลังจากติดตั้งแล้วให้รันคำสั่งต่อไปนี้ในเทอร์มินัล Jupyter ของคุณหากบน Linux.

คอนโซล jupyter –kernel = java
Jupyter console 5.1.0
Java 9.0.4 + 11 :: IJava kernel 1.1.0-SNAPSHOT
การปรับใช้โปรโตคอล v5.0 โดย jupyter-jvm-basekernel 2.2.1-SNAPSHOT
ใน [1]:

Matlab

Matlab เป็นภาษาที่มีประสิทธิภาพสูงสำหรับการคำนวณทางเทคนิค มันรวมการคำนวณการสร้างภาพและการเขียนโปรแกรมในสภาพแวดล้อมที่ง่ายต่อการใช้งานที่ปัญหาและการแก้ปัญหาจะแสดงในสัญกรณ์ทางคณิตศาสตร์ที่คุ้นเคย.

ในการใช้ Matlab ใน Jupyter Notebook ก่อนอื่นคุณต้องติดตั้ง Jupyter-Matlab สิ่งแรกที่เราต้องทำคือการสร้างสภาพแวดล้อมเสมือนจริง.

  • เปิด Jupyter prompt บน windows หรือเพียงแค่ terminal ของคุณบน Linux และพิมพ์คำสั่งต่อไปนี้

conda create -vv -n jmatlab python = 3.5 jupyter

  • ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณยังคงอยู่ในเทอร์มินัลนี้แล้วพิมพ์รหัส

เปิดใช้งานซอร์ส jmatlab

  • จากนั้นติดตั้ง Matlab kernel สำหรับ Python

pip ติดตั้ง matlab_kernal
python -m การติดตั้ง matlab_kernel

  • ตรวจสอบว่าติดตั้งเคอร์เนลอย่างถูกต้องหรือไม่

jupyter รายการ kernelspec

  • ค้นหาไดเรกทอรี MATLAB ของคุณ “/Applications/MATLAB_R2017a.app”.
  • ไปที่ไดเรกทอรีย่อย“ extern / engines / python” และติดตั้งเอ็นจิ้น Python.

cd“ /Applications/MATLAB_R2017a.app/extern/engines/python”
python setup.py ติดตั้ง

  • เริ่มสมุดบันทึก Jupyter

cd your_working_directory
โน๊ตบุ๊ค jupyter

เมื่อเปิดตัวตอนนี้ควรมีตัวเลือกสำหรับทั้ง Matlab และ python.

markdowns

สมุดบันทึก Jupyter มีประโยชน์เมื่อเขียนมาร์กอัปและสิ่งนี้มีประโยชน์มากเมื่อคุณต้องการให้คำอธิบายที่ละเอียดหรือละเอียดของรหัสเขียนเอกสารหรือพจนานุกรมสำหรับชุดข้อมูลเฉพาะ.
พิมพ์รหัสด้านล่างในสมุดบันทึก.

* [Pandas] (# pandas),
ใช้สำหรับการวิเคราะห์ข้อมูล
* [Numpy] (# numpy),
ใช้สำหรับการวิเคราะห์เชิงตัวเลข
* [Matplotlib] (# matplotlib),
ใช้สำหรับการสร้างภาพข้อมูล

ผลลัพธ์ควรเป็นดังนี้

Bash Scripts

สมุดบันทึก Jupyter อนุญาตให้ใช้สคริปต์ทุบตีโดยใช้คำสั่ง %% bash magic.

ในการทดสอบให้สร้างโฟลเดอร์ในไดเรกทอรีทำงานปัจจุบันของคุณ พิมพ์รหัสต่อไปนี้ในเซลล์โน๊ตบุ๊ค.

%%ทุบตี
mkdir Test_Folder

เรียกใช้รหัสตอนนี้ตรวจสอบไดเรกทอรีการทำงานของคุณโดยการพิมพ์รหัส

%%ทุบตี
LS

คุณจะเห็นว่าโฟลเดอร์ Test_Folder ได้ถูกเพิ่มเข้าไปแล้ว คุณสามารถนำทางไปยังโฟลเดอร์ที่ต้องการตรวจสอบได้.

การแสดงข้อมูล

ด้วยการใช้ไลบรารี Python เช่น matplotlib คุณสามารถเรียกใช้และแสดงการสร้างภาพข้อมูลได้ในเบราว์เซอร์ของคุณ.

มาลองสร้างภาพข้อมูลพื้นฐานโดยใช้ matplotlib.

ก่อนอื่นเราจะนำเข้าห้องสมุด

จาก matplotlib นำเข้า pyplot เป็น plt
% matplotlib แบบอินไลน์

จากนั้นพิมพ์รหัสต่อไปนี้

x = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
y = [11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19]
plt.plot (x, y)
การแสดง Matplotlib

สิ่งที่น่าสนใจยิ่งกว่าคือเราสามารถสร้างภาพสามมิติ!!
ก่อนอื่นเราต้องนำเข้าไลบรารีการสร้างภาพสามมิติ

จาก mpl_toolkits นำเข้า mplot3d
นำเข้าจำนวนมากเป็น np

จากนั้นทำการฉายภาพ 3 มิติ

fig = plt.figure ()
ax = plt.axes (projection = ‘3d’)

ผลลัพธ์ของเราควรมีลักษณะเช่นนี้

การฉายภาพ 3 มิติ
ตอนนี้รันสคริปต์ต่อไปนี้.

def f (x, y):
return np.sin (np.sqrt (x ** 2 + y ** 2))

x = np.linspace (-6, 6, 30)
y = np.linspace (-6, 6, 30)
X, Y = np.meshgrid (x, y)
Z = f (X, Y)

ax = plt.axes (projection = ‘3d’)
ax.plot_surface (X, Y, Z, rstride = 1, cstride = 1,
cmap = ‘viridis’, edgecolor = ‘none’)
ax.set_title ( ‘ผิว’);

แผนภาพ 3 มิติพล็อต

สัญลักษณ์ทางคณิตศาสตร์และวิทยาศาสตร์

เราสามารถใช้เครื่องมือเช่นลาเท็กซ์ได้ภายในสมการทางคณิตศาสตร์และสมการทางคณิตศาสตร์ของ Jupyter Notebook.

LaTeX เป็นระบบเรียงพิมพ์คุณภาพสูง มันมีคุณสมบัติที่ออกแบบมาสำหรับการผลิตเอกสารทางเทคนิคและวิทยาศาสตร์ คุณสามารถเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับน้ำยางได้ที่นี่ ที่นี่. มาลองเรียกใช้รหัส LaTex ง่ายๆ.
พิมพ์คำสั่ง LaTex ต่อไปนี้

## $ J (\ theta_0) = \ frac {1} {2m} \ sum_ {i = 0} ^ {m} (h_ \ theta (x ^ {(i)}) – y ^ {(i)}) ^ 2 $

ผลลัพธ์ควรอยู่ในประเภทนี้

ข้อสรุป

บทความนี้เป็นเพียงรอยขีดข่วนพื้นผิวของสิ่งที่สามารถทำได้ด้วยการใช้ สมุดบันทึก Jupyter. คุณสามารถหาตัวอย่างส่วนใหญ่ได้ในบทความนี้ในสมุดบันทึก Jupyter ที่ฉันสร้างขึ้น ที่นี่ในการทำงานร่วมกัน

Tags:

  • หลาม

Jeffrey Wilson Administrator
Sorry! The Author has not filled his profile.
follow me
    Like this post? Please share to your friends:
    Adblock
    detector
    map